1、物理總復習：正交分解法、整體法和隔離法【鞏固練習】一、選擇題1、（2015 慶陽模擬）如圖所示，車內繩 AB與繩BC拴住一小球，BC水平，車由原來的靜止 狀態變為向右的勻加速直線運動，小球仍處于圖中所示的位置，則（）A. AB繩、BC繩拉力都變大B. AB繩拉力變大，BC繩拉力變小C. AB繩拉力變大，BC繩拉力不變D. AB繩拉力不變，BC繩拉力變大2、（2014長春模擬）如圖甲所示，水平地面上固定一傾角為30。的表面粗糙的斜劈，一質量為m的小物塊能沿著斜劈的表面勻速下滑。現對小物塊施加一水平向右的恒力F,使它沿該斜劈表面勻速上滑。如圖乙所示，則F大小應為（）A. 3mg圖甲33B. - m

2、gC. mg3D. mg3、放在水平光滑平面上的物體A和B,質量分別為M和m,水平恒力F作用在A上，A、B間的作用力為Fi;水平恒力F作用在B上，A、B間作用為F2,則（）B、Fi=F2A、Fi+ F2= FC、FiF2MD、F1 MF2m4、木塊A放在斜面體B的斜面上處于靜止， 如圖所示。當斜面體向左做加速度逐漸增大的加速運動時，木塊 A相對于斜面體B仍保持靜止，則到的支持力N和摩擦力f的大小變化情況為（）A . N增大，f增大B. N不變，f不變C. N減小，f先增大后減小D. N增大，f先減小后增大5、如圖，一固定斜面上兩個質量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑。已知A

3、與斜面之間的動摩擦因數是B與斜面之間的動摩擦因數是（）B與斜面之間動摩擦因數的 2倍，斜面傾角為A.2 tan32cot 3C. tanD . cot6、質量為m的三角形木楔A置于傾角為的固定斜面上，它與斜面間的動摩擦因數為一水平力F作用在木楔A的豎直平面上,在力F的推動下，木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑動，則的大小為ma g(sinA.coscos )B m(a gsin )(cossin )ma g(sin cos )C .(cos sin )D ma g(sin(coscos )sin )7、如圖所示，質量為 叫的球1通過輕繩懸掛在車頂， 繩與豎直方向成。角， 質量為m2的物體2放在

4、車廂地板，二者相對車是靜止的。下列說法正確的是（）A.車具有向右、大小為 gsin 的加速度B.車具有向右、大小為 g tan 的加速度C.物體2受到大小為 m2g sin的靜摩擦力D.物體2受到大小為 m2g tan的靜摩擦力8、（2014 石家莊模擬）如圖所示，頂角為直角、質量為M的斜面體ABC放在粗糙的水平面上，/A=30° ,斜面體與水平面間的動摩擦因數為即現沿垂直于BC方向對斜面體施加力 F,N和摩擦力f的大小，正確的斜面體仍保持靜止狀態，則關于斜面體受到地面對它的支持力 是（已知重力加速度為 g）（）A. N Mg f一 一 1 LB. N Mg + - FMg1C. N

5、 Mg -FD. N Mg 1f 29、重量為G的物體A在大小為F的水平向左恒力作用下，靜止在傾角為。的光滑斜面上。下列關于物體對斜面壓力 N大小的表達式，不正確的是G2 F2B.cosC.G sin F cosD.sin10、在傾角為的固定斜面上放一木板，木板上固定有支架，支架末端用細繩懸掛一小球,當使木板沿斜面下滑時，小球與木板保持相對靜止狀態。圖中分別表示木板不同下滑情況下懸繩的位置：表示木板下滑時細繩沿水平方向，此時細繩對小球拉力大小為板的加速度大小為表示木板下滑時細繩與斜面方向垂直，此時細繩對小球拉力大小為T2 ,木板的加速度大小為 32 0關于上述兩種情況，下列說法正確的是（）A.

6、兩種情況下，小球均處于失重狀態B.兩種情況下，木板下滑的加速度31 32C.兩種情況下，木板下滑的加速度31 32D.兩種情況下，繩子對小球的拉力一定是F T2二、填空題1、如圖所示，質量2m的物塊A與水平地面成的摩擦可忽略不計，質量為m的物塊B與地面的動摩擦因數為 臼在已知水平推力 F作用下，A、B作加速運動，則 A對B的作用力7777777777777777772、如圖所示，質量為10 kg的物體靜止在平面直角坐標系xOy的坐標原點，某時刻只受到Fl和F2的作用，且Fi = 10 N , F2 10泛N ,則物體的加速度,_2(g 10m/sm/s2,方向:3、如圖所示,沿水平方向做勻變速

7、直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角，球和車廂相對靜止，球的質量為1kg。( g210m/ s ,sin37° 0.6,COS370 0.8)(1)車廂的運動情況(2)懸線對球的拉力大小為三、計算題1、如圖所示，兩個用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊，質量分別為 仃和m2 ,拉力F1F2方向相反，與輕線沿同一水平直線，且F1 F2,試求在兩個物塊運動過程中輕線的拉ToTTTTTTTTTTTmTT777rTTTTTT2、質量M =20 kg的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，動摩擦因數=0. 04 .在木楔傾30°的斜面上，有一質量 M=1.0kg的物

8、塊由靜止開始沿斜面下滑.當物塊滑行的距離s=2.8 m時，它的速度v=2.8 m/s ,在這過程中木楔沒有動，重力加速度取g 10m/S2求:(1)地面對木楔的摩擦力的大小和方向;(2)地面對木楔的支持力的大小。3、如圖（a）所示，質量為 M=10 kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個輕細桿ABC ABC 45°。在A端固定一個質量為 m=2kg的小球，滑塊與地面間的動摩擦因數為=0.5。現對滑塊施加一個水平向右的推力Fl 84N ,使滑塊做勻加速運動。求此時輕桿對小球彳用力52的大小和方向。（取g 10m/s2）有位同學是這樣解的：小球受到重力及桿的作用 F2,因為是輕桿，所以

9、F2方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示。根據所畫的平行四邊形，可以求得：F2 J2mg & 2 10N 2072N o你認為上述解決是否正確？如果不正確，請說明理由，并給出正確的解答。甩圖向已知氫氣球在空氣中4、如圖所示，一質量為 m的氫氣球用細繩拴在地面上，地面上空風速水平且恒為V0, 球靜止時繩與水平方向夾角為 a .某時刻繩突然斷裂，氫氣球飛走. 運動時所受到的阻力 f正比于其相對空氣的速度 v,可以表示為f=kv （k為已知的常數）.則（1）氫氣球受到的浮力為多大？（2）繩斷裂瞬間，氫氣球加速度為多大？（3） 一段時間后氫氣球在空中做勻速直線運動，其水平方向上的速度與風速 V

10、0相等，求此時氣球速度大小（設空氣密度不發 生變化，重力加速度為 g）.5、風洞實驗室中可產生水平方向的、大小可調節的風力。現將一套有小球的細直桿放入 風洞實驗室，小球孔徑略大于細桿直徑，如圖所示：(1)當桿在水平方向上固定時，調節風力的大小，使小球在桿上做勻速運動，這時小球 所受的風力為小球所受重力的0.5倍。求小球與桿間的滑動摩擦因數。三三茅一(2)保持小球所受風力不變，使桿與水平方向間夾角為37。并固定，則小球從靜止出發在細桿上滑下距離s所需時間為多少 ？(sin37 = 0.6, cos37 = 0.8 )6、有一質量m=1kg的小球串在長s 0.5m的輕桿頂端，輕桿與水平方向成37&

11、#176;,靜2止釋放小球，經過t 0.5s小球到達輕桿底漏 (g 10m/s sin37 =0.6, cos37 = 0.8 ),試求：(1)小球與輕桿之間的動摩擦因素；(2)在豎直平面內給小球施加一個垂直于輕桿方向的恒力，使小球釋放后加速度為a 2m/s2此恒力大小為多少？7、從地面發射質量為 m的導彈，導彈上的噴氣發動機可產生恒定的推力，且可通過改變 噴氣發動機尾噴管的噴氣質量和方向改變發動機推力的大小和方向，導彈起飛時發動機推力大小為F 百mg ,導彈沿和水平方向成。=30。角的直線斜向右上方勻加速飛行。經過時間t后，遙控導彈上的發動機，使推力的方向逆時針旋轉60。，導彈依然可以沿原方

12、向勻減速直線飛行。(不計空氣阻力和噴氣過程中導彈質量的變化)則：(1)旋轉方向后推力的大小為多少 ？(2) 旋轉方向后導彈還要經過多長時間到達運動中的最高點？(3) 導彈上升到最高點時離出發點的距離是多少？【答案與解析】一、選擇題1、【答案】D【解析】車加速時，小球受力如圖所示:由牛頓第二定律得，水平方向Ft2 FTisin 0= ma,豎直方向Fti cos 0 G = 0,解以上兩式得Fti = G/cos 9 ,Ft2= FTisin 0+ ma,故Fti不變，Ft2變大，選項D正確.2、【答案】A【解析】小物塊能沿著斜劈的表面勻速下滑，可知小物塊與斜劈表面間的動摩擦因數ktan30 ；

13、由小物塊能沿著斜劈的表面勻速上滑，沿斜面方向列平衡方程，可得F=mgtan60 ；所以BCD選項錯誤，A選項正確。3、AC解析：f作用在A上時 a F, 隔離B, F1 ma mF (I)M mM mF作用在B上時fmf a。，隔離A，F2 MaAC正確。由（2）可知，BD錯誤，4、D;受到的摩擦力方向斜向上，如圖:解析：加速度很小時，A加速度水平向左，主要由N與f的合力提供。當a增大時，f減小直至到零。然后改變方向為沿斜面向下逐漸增大,此過程中N5、A解析：已知增大。D正確。A的動摩擦因素是B的兩倍,所以兩者一起勻速下滑2mgsinmg cosmgcos0 解得2 tan36、C；解析：F

14、cosmg sinFf maFn mg cosF sinFfFn三式聯立求解得m(a gsincosgcos ) sin可知c正確。7、BD作出小球受力的平行四邊形解析：小球向左擺動，說明小車具有向右的加速度,（此種情況平行四邊形定則比正交分解簡單）tan mgF mg tanma a g tan對物體2所受合外力為靜摩擦力,fm2a m2 g tan8、【答案】C【解析】對斜面體受力分析如圖所示,斜面體保持靜止，則:f Fcos30 蟲F2N Mg Fsin30 Mg2F故C正確。9、CA對。當細繩沿水平方向時,解析：做受力圖，F與G垂直，根據平行四邊形定則和三角函數, 選項均正確。C選項是

15、認為N的大小等于F、G在N的反向延 長線上的分力之和，觀點正確，解法錯誤。應該為N G cos F sin 。故C錯誤。10、ABD解析：對板和球整體受力分析知，加速度方向沿斜面向下,對球，沿斜面方向:mgsin 工 cosma垂直斜面方向：T1sinmgcos ,所以mg tang sin當細繩垂直斜面時，對球,沿斜面方向:mgsinma?垂直斜面方向:mgcos,所以T2mgcosa2 gsin故B、D均對,C錯,故答案為ABD二、填空題mg解析：對整體mg(2 m m)a(1)隔離Bmg ma(2)聯立解得1f32、1m/ s2,沿x軸的正方向。解析：由平行四邊形定則，將 F1和F2合成

16、，求得合力F方向是沿x軸的正方向，大小為 10No再由牛頓第二定律 F=ma 可得， a -21m / s3、(1)車廂的運動情況有兩種可能: 動。m是水平向右勻加速直線運動;二是向左勻減速直線運(2)小球所受懸線的拉力F14 12.5N cos37方向沿懸線向上。解析：(1)小球受到重力 mg線的拉力F1的作用，其合力F mg tanmgtan37o由牛頓第二定律得加速度為0 r l ,2g tan 377.5m / s球與車廂相對靜止，故車廂的加速度與小球相同，大小 a 7.5m/s2,方向水平向右車廂的運動情況有兩種可能：一是水平向右勻加速直線運動；二是向左勻減速直線運動。（2）小球所受

17、懸線的拉力mgcos37o12.5N方向沿懸線向上。三、計算題11 mi F2 m2 F1mi m2解析：設物塊一起運動的加速度為a,則有 F1 F2 （mi m2）a根據牛頓第二定律，對質量為m1的物塊有F1 T m1a由以上兩式得 Tm1 F2m2F1mim22、（1）摩擦力為1.21N,方向由C指向B的方向（2）支持力為 209.3N。解析：（1）由勻加速運動的公式22vVo 2as ,得物塊沿斜面下滑1.4m / s222v 2.82的加速度為a - m / s2s 2 2.82 一 由于 a gsin 5m/s ,可知物塊受到摩擦力的作用。分析物塊受力，它受三個力，如圖所示。對于沿斜

18、面的方向和垂直于斜面的方向，應用牛頓第二定律有分析木楔受力，它受五個力作用，如圖所示。對于水平方向，由牛頓第二定律有f2 f1 cos N1 sin 0由此可解得地面作用于木楔的摩擦力，又因f1f1N1 N1，所以f2 =8一工co£ 夕=mg cos 弘in(wag sin 8一用= mz cos故 f2 1 1.4 -N 1.21N 2此力的方向與圖中所設的一致（由C指向B的方向）（2）對于木楔在豎直方向，由平衡條件得 N2 Mg N1 cosf1 sin 0M 二 + M。£8中工'五口 0-處 + mg cos 日sin 日一（mg 齒 m8一際。）豆n.8

19、=(鮑+a)號一切口由口廳二(20+1Jk1CH-1x1.4匯1N = 2Q9.3N3、結果不正確。解析：桿AB對球的作用力方向不一定沿著桿的方向，其具體的大小和方向由實際的加速度a來決定，并隨著加速度 a的變化而變化。由牛頓第二定律，對整體有Fi(M m)g (M m)a解得a F(M m)g 2m/s2M m對小球有F2(mg)2 (ma)2 20.4N輕桿對小球的作用力52與水平方向夾角arctan -mg arctan5 ,斜向右上方。 ma4、解析：(1)氣球靜止時受力如圖，設細繩的拉力為T,由平衡條件得T sin mg F 浮 0T coskv0解得 T所以F浮coskv0 tan

20、mg(2)細繩斷裂瞬間，氣球所受合力大小為T,則加速度大小為F合a m解得 amcos(3)設氣球勻速運動時,相對空氣豎直向上速度Vy,則有kvy mg F 浮解得vy v0 tan噸氣球相對地面速度大小22V0Vy解得 VVocos解析:5、(1) 0.5(2)8s3g(1)當桿在水平方向上固定時，運動分析：小球在桿上做勻速運動，直線運動;受力分析：重力 mg,方向豎直向下、支持力 N，方向豎直向上、摩擦力 f , f N ,方向向右、風力F ,大小：F 0.5mg ,由平衡條件,水平方向：F f豎直方向：N mg列出方程 0.5mg mg 解得 0.5(2)受力分析：重力 mg,方向豎直向下，支持力 N，方向垂直桿斜向左上方，摩擦力 f ,f N ,沿桿方向向上，保持小球所受風力不變，F 0.5mg作出受力圖，進行正交分解，把重力、風力沿桿方向、垂直于桿方向分解。沿桿方向的合力恒定，小球做勻加速直線運動。運動分析：小球